[实用新型]自蔓延燃烧材料在强磁场下的合成装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种自蔓延燃烧材料在强磁场下的合成装置，是一种材料制备装置。

背景技术

磁场环境下进行自蔓延燃烧合成材料是材料研究的新方向，要求实验装置的磁场强度可变、稳定、均匀。

通常在进行强磁场环境自蔓延燃烧合成材料时，在大型、专门的强磁场实验室进行，设备非常庞大，能源消耗也很大，需要有专门的电力机构去供电，做试验的成本高，整个设备可以耐高温，不需要通水冷却系统。另外，现有的强磁场自蔓延材料的燃烧合成，其中一个重要的技术就是产生强磁场。产生强磁场现有方法都是用直流线圈，配以C形或环形铁芯，用几千匝的线圈，几十甚至数百安培电流，产生1～1.5T的磁场强度。整套设备1～2吨重，设备固定，不便于搬动，耗电量大。

实用新型内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本实用新型提出一种自蔓延燃烧材料在强磁场下的合成装置。

技术方案

本实用新型的技术特征在于：本装置包括铁芯2，两块稀土磁铁3和磁铁6，反应仓7、支撑板4及小线圈1和大线圈5；铁芯2为日字型环形铁芯，两侧装有可转动磁铁3和磁铁6，大线圈5套在下面较长的铁芯2上，大线圈5上面有支撑板4，支撑板4的中间留有便于铁心的穿入的孔洞，支撑板4的上方放有小线圈1，小线圈1的中孔处有一段工作区，反应仓7放在工作区内。

所述的磁铁3和磁铁6采用稀土磁铁。

有益效果

本实用新型提出一种自蔓延燃烧材料在强磁场下的合成装置，采用磁性材料磁场与通电线圈磁场的叠加与集束方法达到要求，并且避免了利用特大电流来产生磁场，从而影响电网正常工作。此装置可在短时间内在实验工作区内产生强磁场，而且不会对实验室电网造成影响，使用方便，也可作为小型充磁机。

附图说明

图1：本实用新型的结构图

1-小线圈  2-铁芯  3-磁铁  4-支撑板  5-大线圈  6-磁铁  7-反应仓

具体实施方式

现结合附图对本实用新型作进一步描述：

实施例如结构图所示样机，日字型铁芯2长40cm，宽5cm，高30cm。两侧装有可转动磁铁3和磁铁6，每个约有1公斤左右。中间大线圈1500匝，小线圈300匝，大小线圈的中间的孔径都为48.5mm。大线圈的高度为82mm，小线圈的高度为50mm，中间铁芯为圆柱形，直径48mm。大线圈5套在下面较长的铁芯2上，大线圈5上面有支撑板4，支撑板4的中间留有便于铁心的穿入的孔洞，支撑板4的上方放有小线圈1，小线圈1的中孔处有一段工作区，反应仓7放在工作区内。

当给线圈通以10A电流，在工作区内磁场强度为1T。改变电流大小能调节磁场强度。改变电流大小能调节磁场强度。

当使用开始时，设置两侧稀土磁铁3与磁铁6的磁性反向时，磁力线沿外圈闭路走向，工作区内磁场很弱，反应仓7与小线圈1可沿水平方向推出，进行装料引线等操作。

待装料、引线、连接等工作完成后，反应仓7随同小线圈1推回到工作区，对好中心。转动两侧稀土磁铁3与磁铁6，使磁性均为向上，即上端与N极、下端与S极，使磁力线基本上都由中间磁极走，此时工作区有由上向下的基本磁场。

完成上述工作以后，在给小线圈1和大线圈5通电流，产生由上向下的磁场，与基本磁场叠加增强工作区磁场强度，同时小线圈4对工作区磁场有集束作用。调节电流，可改变工作区磁场强度。

由于研究自蔓延燃烧时间短，若干秒钟，给线圈供电流及自蔓延燃烧点火电流均用蓄电池供电，避免瞬态大电流对实验室电网的影响。该设备尺寸小、重量轻(约50公斤)，耗电少，是新型的强磁场产生装置。为了降低漏磁，此装置没有外加的固定螺钉。

下图是设备实验区的磁场强度值

  试验区高  (mm) 电流(A)  通电磁场强度  (T)  永磁材料产生的磁场强度  (T)  50  25  1  0.3  20  0.8  10  0.4  30  15  1  0.4  10  0.66